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Verstellantrieb, insbesondere Kraftfahrzeug-Stellantrieb

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EP0549817B1
EP0549817B1 EP19910120253 EP91120253A EP0549817B1 EP 0549817 B1 EP0549817 B1 EP 0549817B1 EP 19910120253 EP19910120253 EP 19910120253 EP 91120253 A EP91120253 A EP 91120253A EP 0549817 B1 EP0549817 B1 EP 0549817B1
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EP
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Grant
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gear
housing
drive
cover
carrier
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EP19910120253
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English (en)
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Peter Dipl.-Ing. Michel (Fh)
Karlheinz Dipl.-Ing. Müller (FH)
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Siemens AG
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Siemens AG
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/02Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H1/04Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members
    • F16H1/12Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes
    • F16H1/16Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes comprising worm and worm-wheel
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05FDEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/60Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E05F15/665Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings
    • E05F15/689Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings specially adapted for vehicle windows
    • E05F15/697Motor units therefor, e.g. geared motors
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05YINDEXING SCHEME RELATING TO HINGES OR OTHER SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS AND DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION, CHECKS FOR WINGS AND WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05Y2900/00Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/50Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
    • E05Y2900/53Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles characterised by the type of wing
    • E05Y2900/55Windows
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T74/19642Directly cooperating gears
    • Y10T74/19698Spiral
    • Y10T74/19828Worm

Description

  • [0001]
    Die Erfindung bezieht sich auf einen Verstellantrieb, insbesondere Kraftfahrzeug-Stellantrieb gemäß Anspruch 1 bzw.2.
  • [0002]
    Bei einem durch die DE-U-89 03 714.6 bekannten Verstellantrieb für einen Kraftfahrzeug-Fensterheberantrieb sind sowohl das Getrieberad als auch der abtriebsseitig mit einem Außenritzel versehene Mitnehmer mit einem axialen, aus dem Getriebegehäusedeckel nach außen ragenden Wellenbund auf einem axial vorstehendem, einstückig an den Boden des Getriebegehäuses angeformten Achsbolzen drehbar gelagert; der Mitnehmer ist sowohl nach radial außen gegenüber dem Getriebegehäusedeckel als auch nach radial innen gegenüber dem Achsbolzen durch je eine dynamische Dichtung in Form eines formschlüssig gehaltenen diskreten O-Ringes abgedichtet.
  • [0003]
    Durch die DE-C-36 11 568 ist ein Verstellantrieb, insbesondere Sitz-Verstellantrieb, in einem Kraftfahrzeug bekannt, bei dem ein massiv mit dem Schneckenrad einstückig verbundener Mitnehmer axial beidseitig über gesonderte Lageraufnahmen in Gehäusewandungen des Getriebegehäuses gelagert ist; zur Ankopplung eines Abtriebsritzel ist dieses als gesondertes Bauteil mit einer Außenzahnung in eine korrespondierende Innenzahnung am Umfang einer axial durchgehenden Bohrung des Mitnehmers eingesteckt.
  • [0004]
    Durch die DE-A-31 33 652 ist ein Fensterheber-Verstellantrieb mit einem dargestellten einteiligen Gehäuse bekannt, bei dem eine Abtriebswelle mit einem aus dem einen Boden des Gehäuses ragenden Abtriebselement in diesem Boden gelagert ist; auf der Abtriebswelle ist ein konzentrisch umgebender, mit einem Getrieberad im Preßsitz verbundener Ansatz frei drehbar gelagert, der seinerseits in dem anderen Boden des umgebenden Gehäuses drehbar gelagert ist. Bei motorischem Antrieb des Schneckenrades wird eine Drehmitnahme zwischen dem Ansatz und der Abtriebswelle durch ein einmontierbares Kupplungsstück sichergestellt, das für eine manuelle Notbetätigung entfernbar ist und dann unter Außenkraftsetzung des Getriebes eine Drehbetätigung der Abtriebswelle relativ zu dem Ansatz ermöglicht.
  • [0005]
    Durch die FR-A-2 532 983 ist ein Fensterheber-Verstellantrieb mit einem topfförmigen Getriebegehäuse und einem dieses verschließenden Getriebegehäusedeckel bekannt. Ein über gesonderte Dämpfungselemente mit einem Getrieberad in Mitnahmeverbindung stehender Mitnehmer ist axial beidseitig unmittelbar sowohl im Getriebegehäuse als auch im Getriebegehäusedeckel gelagert; in eine Wellenöffnung des Mitnehmers ist eine Abtriebswelle gesteckt, die mit einem Abtriebselement aus dem Boden des Getriebegehäuses ragt. Auch hier kann wieder für eine manuelle Notbetätigung die Abtriebswelle unter Außerkraftsetzung des Getriebes relativ zu diesem frei drehbar sein.
  • [0006]
    Der konstruktive und montagetechnische Aufwand für einen Verstellantrieb der eingangs genannten Art kann bei gleichzeitig voll gewährleisteter Abdichtung des Getriebegehäuses gegen Feuchtigkeitseintritt erfindungsgemäß durch die Lehre des Anspruchs 1 bzw.2 wesentlich vermindert werden; die Gegenstände der Unteransprüche kennzeichnen vorteilhafte Ausgestaltungen dieser Lehre.
  • [0007]
    Da der Mitnehmer bei dem erfindungsgemäßen Verstellantrieb als rotierender Teil selbst Lagerfunktionen und zumindest teilweise auch direkt gegenüber dem Getriebegehäuse bzw. Getriebegehäusedeckel übernimmt, kann auf gesonderte Achsen und gegebenenfalls Lager zur drehbaren Lagerung der von der Achse aufzunehmenden weiteren Antriebs- bzw. Abtriebsteile und auf eine dynamische Dichtung zwischen dem Mitnehmer und einem im Getriebegehäuse angeformten Achsbolzen verzichtet werden.
  • [0008]
    Der konstruktive und montagetechnische Aufwand läßt sich dadurch noch weiter mindern, daß das Getrieberad einstückiger Bestandteil des Mitnehmers ist, wobei auf eine tangentiale Anschlagdämpfung zwischen dem Getrieberad und dem Mitnehmer dann nicht verzichtet werden muß, wenn nach einer Ausgestaltung der Erfindung der Mitnehmer über federstegartige Speichen im Sinne einer tangentialen Anschlagdämpfung mit dem Getrieberad in Mitnahmeverbindung steht.
  • [0009]
    Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden im folgenden anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele in der Zeichnung näher erläutert; darin zeigen:
    FIG 1
    einen axialen Längsschnitt durch einen Kraftfahrzeug-Fensterheberantrieb bzw. Kraftfahrzeug-Schiebedachantrieb mit einem Kommutator-Elektromotor und einem daran angeflanschten Getriebe
    FIG 2
    den Antrieb gemäß FIG 1 im Schnittverlauf II-II
    FIG 3
    eine zweite Alternativausführung zu FIG 2
    FIG 4
    eine axiale Stirnansicht des Getriebegehäusedeckels mit daran anvulkanisiertem ersten und zweiten Dichtrand
    FIG 5
    die Ausführung gemäß FIG 5 im Schnittverlauf VI-VI
    FIG 6
    einen Detailausschnitt aus FIG 6 mit vergrößerter Darstellung des zweiten Dichtrandes.
  • [0010]
    Fig 1 zeigt in einem axialen Längsschnitt den Prinzipaufbau eines elektromotorischen Kraftfahrzeug-Stellantriebes, der z.B. für einen Fensterheberantrieb bzw. einen Schiebedachantrieb in einem Kraftfahrzeug einsetzbar ist. An die rechte Stirnseite des nur mit seinem Motorgehäuse 1 schematisch angedeuteten Kommutatormotors ist ein Getriebegehäuse 2 angeflanscht, in das die Rotorwelle des Kommutatormotors als Schneckenwelle 11 hineinragt und mit einem in dem Getriebegehäuse 2 drehbar gelagerten Getrieberad 3 kämmt.
  • [0011]
    Wie insbesondere aus der Zusammenschau mit der Schnittdarstellung gemäß FIG 2, ersichtlich ist der radial äußere Getriebekranz des Getrieberades 3 über federstegartige Speichen 41 als einstückiges Spritzgußteil mit einem Mitnehmer 4 ausgebildet, der mit einem ersten Lagerbereich 42 direkt in einer korrespondierenden Lageraufnahme 22 des Getriebegehäuses 2 und mit einem linken zweiten Lagerbereich 43 direkt in einer korrespondierenden Lageraufnahme 221 des Getriebegehäusedeckels 21 drehbar gelagert ist und durch eine Mittelöffnung des getriebegehäusedeckels 21 mit einem Ende herausragt, das ein Ritzel 5 als äußeres Antriebselement zur Ankopplung einer Betätigung für die Bewegung eines Kraftfahrzeugfensters bzw. eines Kraftfahrzeugschiebedaches aufnimmt. Ebenso wie die federstegartigen Speichen 41 ist auch das Ritzel 5 einstückiger Bestandteil des Mitnehmers 4, der zweckmäßgerweise aus einem gute Lagerfunktionen übernehmenden Material, insbesondere aus einem entsprechenden Kunststoff oder einem, gegebenenfalls ölgetränkten, Sintermaterial besteht.
  • [0012]
    Anstelle der hier gezeigten einstückigen Verbindung zwischen dem Getrieberad 3 einerseits und dem Mitnehmer 4 andererseits durch die federstegartigen Speichen 41 kann im Rahmen vorliegender Erfindung auch eine Mitnahmeverbindung derart vorgesehen sein, daß radiale Mitnahmestege eines der beiden Elemente zwischen tangential übergreifende Mitnahmegabeln des anderen Elementes reichen, wobei entweder die Mitnahmestege und/oder die Mitnahmegabeln im Sinne einer tangentialen Anschlagdämpfung elastisch ausgebildetet sein können.
  • [0013]
    FIG 3 zeigt einen über eine gesonderte Dämpfungszwischenlage 6 in Drehmitnahme mit dem Getrieberad 3 stehenden getrennten Mitnehmer 4. Dazu greifen axial vorstehende Mitnahmenocken 44 des Mitnehmers 4 in korrespondierende, über den Umfang des Getrieberades 3 vorgesehene Mitnahmetaschen 32, wobei zwischen den Mitnahmenocken 44 einerseits und den Mitnahmetaschen 32 andererseits ein Dämpfungselement 6, insbesondere in Form einer Gummischeibe zwischengelegt, ist. Der Mitnehmer 4 ist wiederum mit seinem rechten ersten Lagerbereich 42 in der korrespondierenden Lageraufnahme 22 des Getriebegehäuses 2 unmittelbar gelagert und mit seinem linken zweiten Lagerbereich 43 mittelbar über eine an das Getrieberad 3 axial angeformte Lagerhülse 31 in der zweiten Lageraufnahme 221 des Getriebegehäusedeckels 21 drehbar gelagert. Das als Abtriebselement vorgesehene Ritzel 5 ist in diesem Fall als gesondertes Element in formschlüssiger Drehmitnahme zum Mitnehmer 4 von der linken Seite her in eine Aufnahmeöffnung des Mitnehmers 4 eingesteckt. Zur axialen Lagesicherung liegt das Getrieberad (3) einerseits an einem Absatz des Mitnehmers (4) und andererseits am Getriebegehäusedeckel (21) an.
  • [0014]
    Zur feuchtigkeitsdichten Abdichtung zwischen dem Getriebegehäuse 2 und dem Getriebegehäusedeckel 21 ist bei dem erfindungsgemäßen Verstellantrieb lediglich ein erster, radial innerer erster Dichtrand 7 als dynamische Dichtung im Bereich der Mittelöffnung des Getriebegehäusedeckels 21 sowie ein radial äußerer, zweiter Dichtrand 8 als statische Dichtung im Dichtungsbereich 23 der gegenseitigen Anlage von Getriebegehäuse 2 und Getriebegehäusedeckel 21 notwendig. Beide Dichtränder 7;8 sind auf bzw. an den Getriebegehäusedeckel 21 anvulkanisiert und durch Eindringen in über den Umfang des Getriebehäusedeckels 21 im Bereich der Dichtränder 7;8 angeordneter Durchbrüche zusätzlich - wie insbesondere aus der vergrößerten Darstellung gemäß FIG 6 ersichtlich - verankert.
  • [0015]
    Der erste Dichtrand 7 drückt mit, vorzugsweise in gegenseitiger Spreizstellung angeordneten, Dichtlippen 71;72 gegen den Mitnehmer 4 an; der zweite Dichtrand 8 weist gegen das Getriebegehäuse 2 bei Verschluß durch den Getriebegehäusedeckel 21 gepreßte Dichtlippen 81;82 auf.

Claims (8)

  1. Verstellantrieb, insbesondere Kraftfahrzeug-Stellantrieb, mit den Merkmalen:
    (a) In einem durch einen Getriebegehäusedeckel (21) verschließbaren Getriebegehäuse (2) ist ein Getrieberad (3) drehbar gelagert,
    (b) das Getrieberad (3) steht über einen gleichzeitig als Antriebswelle ausgebildeten Mitnehmer (4) mit einem auf der Seite des Getriebegehäusedeckels (21) ausgangsseitigen Abtriebselement (Ritzel 5) in Antriebsverbindung;
    (c) zwischen dem Getrieberad (3) und dem Mitnehmer (4) ist ein zumindest tangential elastisches Dämpfungselement vorgesehen;
    (d) das Getrieberad (3) bzw. der Mitnehmer (4) sind als getrennte Bauteile ausgebildet und über ein gesondertes Dämpfungselement (6) in tangential anschlaggedämpfte gegenseitige Drehmitnahme gestellt;
    (e) der Mitnehmer (4) ist mit einem ersten Lagerbereich (42) unmittelbar in dem Getriebegehäuse (2) und mit einem zweiten, gegenüber dem Getriebegehäusedeckel (21) abgedichteten Lagerbereich (43) mittelbar über eine konzentrische Lagerhülse (31) des Getrieberades (3) in dem Getriebegehäusedeckel (21) drehbar gelagert.
  2. Verstellantrieb, insbesondere Kraftfahrzeug-Stellantrieb mit den Merkmalen:
    a) In einem durch einen Getriebegehäusedeckel (21) verschließbaren Getriebegehäuse (2) ist ein Getrieberad (3) drehbar gelagert,
    b) das Getrieberad (3) steht über einen gleichzeitig als Antriebswelle ausgebildeten Mitnehmer (4) mit einem auf der Seite des Getriebegehäusedeckels (21) ausgangsseitigen Abtriebselement (Ritzel 5) in Antriebsverbindung;
    c) zwischen dem Getrieberad (3) und dem Mitnehmer (4) ist ein zumindest tangential elastisches Dämpfungselement vorgesehen;
    f) das Getrieberad (3) und der Mitnehmer (4) sind einstückig über federstegartige Speichen (41) verbunden und in tangential anschlagdämpfende gegenseitige Drehmitnahme gestellt;
    g) der Mitnehmer (4) ist mit jeweils einem ersten Lagerbereich (42) unmittelbar in dem Getriebegehäuse (2) bzw. mit einem zweiten, gegenüber dem Getriebegehäusedeckel (21) abgedichteten Lagerbereich (43) unmittelbar in dem Getriebegehäusedeckel (21) drehbar gelagert.
  3. Verstellantrieb nach Anspruch 1 mit dem Merkmal:
       h) das Getrieberad (3) ist getriebegehäuseseitig durch Anlage an einen Absatz des Mitnehmers (4) und getriebegehäusedeckelseitig durch Anlage an den Getriebegehäusedeckel (21) axial lagegesichert.
  4. Verstellantrieb nach einem der Ansprüche 1-3 mit dem Merkmal:
       i) Das Abtriebselement (Ritzel 5) ist einstückiger Bestandteil des Mitnehmers (4).
  5. Verstellantrieb nach einem der Ansprüche 1-4 mit dem Merkmal:
       j) Der Mitnehmer (4) besteht aus einem lagerfunktionstüchtigen Material, insbesondere einem POM-Kunststoff (Polyoximethylen bzw. Polyacetal).
  6. Verstellantrieb nach einem der Ansprüche 1-6 mit dem Merkmal:
       k) Der Getriebegehäusedeckel (21) weist im Bereich seiner radial inneren Mittelöffnung einen, insbesondere axial verlaufenden, Lagerbereich (22) zur Aufnahme der mittelbaren bzw. unmittelbaren einen Lagerung des Mitnehmers (4) und einen zur Mittelöffnung anschließenden Dichtungsbereich (23) zur Aufnahme eines den Getriebegehäusedeckel (21) gegen den Mitnehmer (4) abdichtenden umlaufenden ersten Dichtrandes (7) bzw. im Bereich seiner radial äußeren Anlage gegen das Getriebegehäuse (2) einen zweiten diskreten Dichtrand (8) zur Dichtung zwischen dem Getriebegehäuse (2) und dem Getriebegehäusedeckel (21) auf.
  7. Verstellantrieb nach Anspruch 6 mit dem Merkmal:
       l) Der erste bzw. zweite Dichtrand (7 bzw.8) sind im bzw. am Getriebegehäusedeckel (2) formschlüssig verankert.
  8. Verstellantrieb nach Anspruche 6 mit dem Merkmal:
       m) Der erste bzw. zweite Dichtrand (7 bzw.8) sind mit dem Getriebegehäusedeckel (21) verklebt bzw. verspritzt.
EP19910120253 1991-11-27 1991-11-27 Verstellantrieb, insbesondere Kraftfahrzeug-Stellantrieb Expired - Lifetime EP0549817B1 (de)

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